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Monitoring the charge bunch-by-bunch for the SSRF storage ring:Development and application 被引量:2
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作者 LENG Yongbin YAN Yingbin YU Luyang YUAN Renxian CHEN Zhichu ZHOU Weimin 《Nuclear Science and Techniques》 SCIE CAS CSCD 2010年第4期193-196,共4页
Bunch charge uniformity controlling is very important for top-up operation of the storage ring.In order to monitor filling pattern and measure the bunch charge precisely,a PXI waveform digitizer-based data acquisition... Bunch charge uniformity controlling is very important for top-up operation of the storage ring.In order to monitor filling pattern and measure the bunch charge precisely,a PXI waveform digitizer-based data acquisition system has been developed to retrieve bunch charge information from BPM pickup signals.An effective sampling rate is extended to 400 GHz by waveform rebuilding technology,which overlays multi-turn data into single turn with real time sampling rate of 8 GHz.An on-line evaluation indicates that resolution and linearity of the charge measurement are better than 0.5% at input range of 0.5-12nC. 展开更多
关键词 储存环 开发 监测 波形示波器 应用 光源 上海 束团
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Baseline recovery method to measure bunch charge under low-current mode of SSRF 被引量:3
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作者 CHEN Zhichu LENG Yongbin ZOU Yi YAN Yingbin ZHOU Weimin 《Nuclear Science and Techniques》 SCIE CAS CSCD 2011年第5期261-264,共4页
The top-up injection mode of Shanghai Synchrotron Radiation Facility(SSRF) needs precise measurement of the beam bunch charges.This is performed by an integration current transformer,but the beam current is too low to... The top-up injection mode of Shanghai Synchrotron Radiation Facility(SSRF) needs precise measurement of the beam bunch charges.This is performed by an integration current transformer,but the beam current is too low to neglect the background noise.In order to wipe out the noise coming from the ground loops,the adaptable polynomial fitting method is used to extract the baseline,instead of using the constant background or the linear background model. Test results show that the system resolution can be improved to <3%. 展开更多
关键词 上海同步辐射装置 电流模式 光源 基线 背景噪声 电流互感器 SSRF 接地回路
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基于谐振腔的超级陶粲装置注入器束团长度与电荷量监测器设计
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作者 吕涛 王岍 罗箐 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期46-55,共10页
超级陶粲装置(Super Tau Charm Facility,STCF)是前沿的新一代正负电子对撞机,其对高精度、高亮度的要求对加速器技术提出了重大挑战。由于该装置储存环束流寿命极短且动力学孔径较小,为了保证注入效率,需要精确测量注入束团长度及电荷... 超级陶粲装置(Super Tau Charm Facility,STCF)是前沿的新一代正负电子对撞机,其对高精度、高亮度的要求对加速器技术提出了重大挑战。由于该装置储存环束流寿命极短且动力学孔径较小,为了保证注入效率,需要精确测量注入束团长度及电荷量等参数,从而监测注入过程,这对束流诊断方法及设备提出了更高的要求。基于谐振腔特征模式信号提取直线加速器束流信息的监测技术具备较高的信噪比,且属于非拦截测量,有潜力满足高品质直线加速器的在线高分辨测量需求。本文针对STCF注入器束流参数及测量需求,进行了谐振腔束团长度和电荷量监测器的物理设计与仿真。利用电磁仿真软件CST(Computer Simulation Technology)建模设计了两个Pill-Box型谐振腔,并对其结构进行优化。仿真结果表明,对于束团长度与电荷量的仿真测量误差分别达到3.3%和0.02%,依据同类型谐振腔式探头的在线测试结果,推算该监测器束团长度测量分辨率有望达到100 fs@1.5 nC,电荷量测量相对分辨率好于0.07%,能够满足STCF的束团长度及电荷量的诊断需求,后续将制作实物以进行在线测试。 展开更多
关键词 束团长度 束团电荷量 谐振腔 束团监测器 超级陶粲装置
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基于双腔探头的流强精确测量 被引量:3
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作者 曹珊珊 冷用斌 +1 位作者 袁任贤 赖龙伟 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1-6,共6页
上海同步辐射光源(Shanghai Synchrotron Radiation Facility,SSRF,简称上海光源)作为中国第三代同步辐射装置,在为用户提供研究平台的同时,也在不断优化top-up运行模式,包括研究多束团注入以及注入效率优化等。而注入效率的优化需要精... 上海同步辐射光源(Shanghai Synchrotron Radiation Facility,SSRF,简称上海光源)作为中国第三代同步辐射装置,在为用户提供研究平台的同时,也在不断优化top-up运行模式,包括研究多束团注入以及注入效率优化等。而注入效率的优化需要精确测定注入束团的电荷量。由于ICT(Integrating Current Transformer)信号易受噪声干扰,分辨率不足1%,尤其在低电荷量注入时,分辨率将进一步降低,因此本文提出利用腔式探头分辨率高的特性,使用双腔探头检测注入流强的方案,并着重研究探头信号的采集处理方法。在上海光源高能输运线上完成的初步束流实验结果表明:注入流强的相对测量精度最好可以达到0.03%,满足储存环注入效率精确测量的要求。 展开更多
关键词 上海同步辐射光源 双腔流强探头 精确电荷量测量 信号采集处理
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基于腔式探头的高分辨率束团电荷量测量方法研究 被引量:4
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作者 曹珊珊 冷用斌 +2 位作者 袁任贤 赖龙伟 陈健 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1-7,共7页
束团电荷量是粒子束流最基本的特征参数,精确的电荷量测量和控制对于装置的运行以及束损的监测和安全联锁具有非常重要的作用。上海软X射线自由电子激光装置(Shanghai Soft X-ray Free Electron Laser Device,SXFEL)中加入了电荷量反馈... 束团电荷量是粒子束流最基本的特征参数,精确的电荷量测量和控制对于装置的运行以及束损的监测和安全联锁具有非常重要的作用。上海软X射线自由电子激光装置(Shanghai Soft X-ray Free Electron Laser Device,SXFEL)中加入了电荷量反馈环路,以期实现束团电荷量的精确控制并满足单束团实时电荷测量分辨率好于0.5%的要求,为此开展了高分辨率束团电荷量测量研究。由于腔式探头具有灵敏度高、原始信号信噪比高、近轴情况下位置无关等特点,因此被用作本研究中的束团电荷量信息拾取探头。传统的腔式探头通常采用单腔外本振的信号处理方案,要求额外提供特定频率的本振信号。为进一步简化系统,在此基础上提出一种新的双腔混频方案,该方案具有独立于本振频综及同步定时信号工作的特点。为了对比两种方案的性能优劣,对两种方案的实施效果进行了定性和定量分析。基于SXFEL装置的束流实验结果表明:单腔外本振混频方案电荷测量分辨率好于0.07%,双腔混频方案分辨率好于0.2%,前者的分辨率好于后者但二者均满足SXFEL用户装置要求。 展开更多
关键词 SXFEL 腔式探头 束团电荷 双腔混频 高分辨率
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上海光源束团纯度测量系统的研制与应用 被引量:1
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作者 高波 赖龙伟 +2 位作者 刘晓庆 曹珊珊 冷用斌 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期1-6,共6页
上海同步辐射光源(Shanghai Synchrotron Radiation Facility,SSRF)目前正在进行二期线站工程建设,其中基于时间分辨的泵浦实验是线站工程的重要目标之一。高时间分辨率实验对于束团纯度的要求达到10^(-5)量级以上,纯度测量是关键技术... 上海同步辐射光源(Shanghai Synchrotron Radiation Facility,SSRF)目前正在进行二期线站工程建设,其中基于时间分辨的泵浦实验是线站工程的重要目标之一。高时间分辨率实验对于束团纯度的要求达到10^(-5)量级以上,纯度测量是关键技术之一。然而传统基于束流位置测量探头的逐束团电荷量测量系统分辨率仅能到10−4量级。基于时间相关单光子计数技术,在原有同步光诊断线上建立了束团纯度在线测量系统。为了验证和提高系统的性能,设计了评估实验,同时对系统进行了优化。测试结果表明:搭建的束团电荷量纯度测量系统,分辨率在分钟量级可达到10^(−7)量级。利用系统的高时间和纯度测量分辨率能力的优势,进行了束团纵向分布测量应用的探索,并对储存环的填充模式对束团纯度的影响进行了研究。 展开更多
关键词 时间分辨实验 束团纯度测量 束团电荷量测量
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